DE69102625T2 - Device for heat sealing the end of a film. - Google Patents

Abstract

A heat seal assembly and method for securing stretch-film (24) wrapped about a package (26), which assembly grasps and aligns two strips of roped film wraps (14), heats adjacent faces of the roped film sections and thereafter compresses these heated faces to weld them to each other and secure the film wrap about the package (26). <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zum Wickeln und Befestigen einer Plastikfilm-Umhüllung um ein Paket. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Apparat und ein Verfahren zum Heißsiegeln einer Filmhülle, um den Plastikfilm um das Paket zu befestigen und weiter um den abgetrennten Teil oder das hintere Ende in einer Position für folgende Wickeloperationen zu halten.The present invention relates to a system for wrapping and securing a plastic film wrap around a package. More particularly, the invention relates to an apparatus and method for heat sealing a film wrap to secure the plastic film around the package and further to hold the severed portion or tail end in position for subsequent wrapping operations.

Es gibt bekannte Techniken in verschiedenen Ausführungen zum Einwickeln von Paketen auf Paletten in einen Plastikfilm oder in ein Plastiknetz. Wenn der Einwickelvorgang beendet ist, wird die Hülle an unteren Schichten des hüllenden Films befestigt oder, als Alternative, an der pakettragenden Palette. In bekannten Vorrichtungen wird die Befestigung durch Verschnüren des Films erreicht, das bedeutet, den Film zu einer seilartigen Form zusammenzudrücken und die geseilten Enden zusammenzuheften, wie dies in U.S. Patent No. 4,418,510- Lancaster beschrieben ist.There are known techniques in various forms for wrapping packages on pallets in a plastic film or net. When the wrapping operation is completed, the wrap is secured to lower layers of the wrapping film or, alternatively, to the pallet carrying the package. In known devices, the securing is achieved by tying the film, that is, compressing the film into a rope-like shape and stapling the roped ends together, as described in U.S. Patent No. 4,418,510-Lancaster.

In U.S. Patent No. 4,432,185 von Geisinger wurde ein Gegenhalter verwendet, um die Position des Pakets oder der Last festzulegen, und um es anderen Arbeitsvorrichtungen zu erlauben, zum Klammern, Befestigen durch Heften und Schneiden des Films in Position gebracht zu werden. Diese letzteren Elemente wurden auf einem separaten Schlitten montiert, der in eine spezielle Lage zu dem Gegenhalter bewegt wurde, indem die Position des Gegenhalters und die Lage des einzuwickelnden Pakets abgetastet wurden. Diese früheren Systeme verwendeten nicht das Prinzip der Heißsiegelung, um die Filmenden zu befestigen.In U.S. Patent No. 4,432,185 to Geisinger, a backstop was used to fix the position of the package or load and to allow other working devices to be brought into position for clamping, securing by stapling and cutting the film. These latter elements were mounted on a separate carriage which was moved into a specific position relative to the backstop by sensing the position of the backstop and the position of the package to be wrapped. These earlier systems did not use the principle of heat sealing to secure the film ends.

Im U.S. Patent No. 4,619,102 von Geisinger wird beschrieben, wie eine Last auf einer drehenden Palette oder Plattform mit einem Plastik-Stretch-Film eingewickelt wird.Geisinger's U.S. Patent No. 4,619,102 describes how to wrap a load on a rotating pallet or platform with plastic stretch film.

Der Stretchapparat und die Wickelvorrichtungen werden im allgemeinen auf einer stationären Plattform angebracht, die von der vertikalen Ebene der drehenden Anordnung versetzt ist. Die Plattform beinhaltet weiter eine Aufspannvorrichtung und einen Siegelapparat, die sich mit der Last mitdrehen. Nach Beginn des Wickel-Zykluses, insbesondere bei einer ersten am Paket befestigten Wickelung, wird ein Gegenhalter in Kontakt mit der Last gebracht und dann beginnt der Wickelvorgang. Eine Einspannung, die das Filmende hält, wird gelöst, nachdem der Film ausreichend gewickelt ist, um sich selbst gegen die Belastung zu halten. Nachdem das Paket eingewickelt ist, wird eine erste Filmwindung über den Gegenhalter gewickelt und danach wird eine Spannbacke in eine dem Gegenhalter benachbarte Lage für eine zweite Filmwindung gebracht, die über den Gegenhalter und die Backe gewunden wird. Anschließend wird der Heißsiegler aktiviert, der mit dem Gegenhalter zusammenarbeitet, um die beiden Filmwindungen zusammenzusiegeln, und eine zweite Spannbacke wird über der letzten Filmwindung positioniert, um den Film vor dem Abschneiden und nach dem Siegelzyklus einzuspannen. Diese Spannvorrichtung ist auf dem drehenden Tisch montiert und erfordert, daß sich das Paket in einer Position befindet, um den Gegenhalter gegenüber dem Paket oder der Last für die Arbeit des Heiz- und Siegelapparates positionieren zu können. Die Wärme wird auf die äußeren Flächen der überlappenden Windungen zwischen dem Gegenhalter und der Wärmevorrichtung aufgebracht.The stretching apparatus and wrapping devices are generally mounted on a stationary platform offset from the vertical plane of the rotating assembly. The platform further includes a clamping device and a sealing device which rotate with the load. After the wrapping cycle has begun, particularly with a first wrap attached to the package, a backstop is brought into contact with the load and then the wrapping operation begins. A clamp holding the end of the film is released after the film has been sufficiently wrapped to hold itself against the load. After the package is wrapped, a first wrap of film is wrapped over the backstop and then a clamping jaw is brought into position adjacent to the backstop for a second wrap of film to be wrapped over the backstop and jaw. The heat sealer is then activated, working with the anvil to seal the two turns of film together, and a second clamp is positioned over the last turn of film to clamp the film before cutting and after the sealing cycle. This clamp is mounted on the rotating table and requires the package to be in a position to position the anvil against the package or load for the heating and sealing apparatus to operate. Heat is applied to the outer surfaces of the overlapping turns between the anvil and the heating device.

Die oben angeführten Heiz- und Siegelvorgänge wie auch die Heftvorgänge erfordern Schnür- oder Verseilungstechniken, das bedeutet das Zusammenballen oder Bündeln eines Netzes von Stretch-Film oder einer Filmschlinge, um ein längliches seilartiges Element zu erzeugen. Dieser Schnür- oder Verseilungsvorgang wird in dem oben erwähnten Apparat bewerkstelligt und eine weitere Beispielillustration einer solchen Schnürung ist im U.S. Patent No. 4,845,920 aufgeführt.The heating and sealing operations mentioned above, as well as the stapling operations, require lacing or cabling techniques, that is, the bunching or bundling of a network of stretch film or a film loop to produce an elongated rope-like element. This lacing or cabling process is carried out in the apparatus mentioned above and another example illustration of such a lacing is given in US Patent No. 4,845,920.

Die oben angeführten Wickel- und Siegeloperationen benutzen entweder einen mechanischen Apparat, um den Film an eine Palette zu siegeln, oder sie benutzen einen Siegel- und Klemmapparat, der an einem Drehtisch befestigt ist, eher als an einen stationären Apparat, der aus der Entfernung das Paket bearbeitet. Bei der früheren Anwendung wird die Wärme durch die äußere Schicht hindurch in Entfernung von der Verschweißungsschnittstelle aufgebracht, und daher ist die Plastikschweißung nicht so leicht kontrollierbar.The wrapping and sealing operations referred to above either use a mechanical apparatus to seal the film to a pallet or they use a sealing and clamping apparatus attached to a rotary table rather than a stationary apparatus that remotely handles the package. In the former application, the heat is applied through the outer layer away from the sealing interface and therefore the plastic seal is not as easily controlled.

Die vorliegende Erfindung bietet eine Heißsiegelvorrichtung zum Befestigen der überlappenden Enden einer Filmhülle, um den Film um das Paket herum anzubringen. Genauer, eine Heißsiegel- oder Schweißanordnung liefert eine Siegelung von überlappenden Filmhüllen außerhalb des Pakets an einer stationären und unabhängigen Station, die vom Paket entfernt ist, und nutzt die Dehneigenschaften einer solchen Filmhülle, um die verschweißten Teile auf die Paketoberfläche zurückzubringen und an ihr zu halten. Das hintere Ende, das von der Filmrolle absteht, wird stromabwärts der Schweißstelle abgeschnitten und der Filmstreifen, der von einer Filmlieferrolle absteht, wird in einer Spannklammer für weitere Wickelvorgänge zurückgehalten. Die Schweißung wird zwischen den überlappenden und geschnürten Filmwindungen durchgeführt, die dadurch verbunden werden, daß das bei relativ niedrigen Temperaturen schmelzende Material mit einem Element bei einer vorbestimmten Temperatur für eine vorbestimmte Zeit erwämt wird, um die kinetische Situation des Erzeugens einer weichgemachten und beinahe gelatinen Oberfläche an beiden überlappenden Windungen für das Verbinden und Verschweißen zwischen diesen überlappenden Windungen zu meistern. Diese und andere Operationen werden im folgenden beschrieben.The present invention provides a heat sealing apparatus for securing the overlapping ends of a film sleeve to attach the film around the package. More specifically, a heat sealing or welding arrangement provides sealing of overlapping film sleeves outside the package at a stationary and independent station remote from the package and utilizes the stretching properties of such film sleeve to return and hold the sealed parts to the package surface. The trailing end extending from the film roll is cut downstream of the welding location and the film strip extending from a film supply roll is retained in a clamp for further winding operations. The welding is performed between the overlapping and laced film turns which are joined by heating the relatively low temperature melting material with an element at a predetermined temperature for a predetermined time to create the kinetic situation of producing a plasticized and nearly gelatinous surface on both overlapping turns for joining and Welding between these overlapping turns. This and other operations are described below.

Besondere Ausführungsformen dieser Erfindung werden nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denenParticular embodiments of this invention will now be described with reference to the accompanying drawings in which

Fig.1a eine Draufsicht einer Stretch-bzw. Wickelvorrichtung mit einem Rotationsausleger ist;Fig.1a is a plan view of a stretch wrapping device with a rotary boom;

Fig.1b eine Seitenansicht der Spann- und Wickelvorrichtung von Fig.1a ist;Fig.1b is a side view of the tensioning and winding device of Fig.1a;

Fig.2a eine Draufsicht des Auslegerarms zu Beginn eines Wickelzykluses ist;Fig.2a is a plan view of the boom arm at the start of a winding cycle;

Fig.2b eine Seitenansicht des Beginns des Wickelzykluses und des Zurückhaltens des hinteren Filmendes durch eine Klammer ist, wie in Fig.2a gezeigt;Fig.2b is a side view of the start of the winding cycle and the retention of the trailing film end by a clamp, as shown in Fig.2a;

Fig.3a den Drehwickelzyklus zeigt und die Lage der vorletzten Windung darstellt, die an der Heißsiegelvorrichtung festgemacht ist;Fig.3a shows the rotary winding cycle and illustrates the position of the penultimate turn secured to the heat sealing device;

Fig.3b eine Seitenansicht des Wickelzykluses ist, der in Fig.3a gezeigt ist;Fig.3b is a side view of the winding cycle shown in Fig.3a;

Fig.4a eine Draufsicht des Wickelapparats und der Heißsiegelvorrichtung in der Heizschweißposition ist;Fig.4a is a plan view of the winding apparatus and the heat sealing device in the heat sealing position;

Fig.4b eine Seitenansicht der Darstellung von Fig.4a ist;Fig.4b is a side view of the representation of Fig.4a;

Fig.5a eine Draufsicht der überlappenden Schnürsegmente am gewickelten Paket im verschweißten Zustand und das zurückgehaltene hintere Filmende zeigt;Fig.5a shows a plan view of the overlapping lacing segments on the wound package in the sealed state and the retained trailing film end;

Fig.5b eine Seitenansicht der Darstellung von Fig.5a ist;Fig.5b is a side view of the illustration of Fig.5a;

Fig.6 eine Draufsicht der Heißsiegelvorrichtung in einer Referenzposition ist;Fig.6 is a plan view of the heat sealing device in a reference position;

Fig.7 eine Seitenansicht entlang Linie 7-7 in Fig.6 eines Seilführungsarms in ausgerückter Lage ist;Fig.7 is a side view taken along line 7-7 in Fig.6 of a cable guide arm in the disengaged position;

Fig.8 eine Seitenansicht entlang Linie 8-8 in Fig.6 eines Gegenhalters und eines zylindrischen Antriebs ist;Fig.8 is a side view taken along line 8-8 in Fig.6 of a counterholder and a cylindrical drive;

Fig.9 eine Seitenansicht der Greif- und Schneidevorrichtung und eines Kolbenantriebs in ausgerückter Lage ist;Fig.9 is a side view of the gripping and cutting device and a piston drive in the disengaged position;

Fig.10 eine Draufsicht eines Teils der Heißsiegelvorrichtung mit der Seilführung und dem Gegenhalter in eingerückter Lage ist;Fig.10 is a plan view of a portion of the heat sealing device with the cable guide and the counterholder in the engaged position;

Fig.11 eine Seitenansicht der Seilführung von Fig. 10 bei eingerückter Filmwickelposition ist, dargestellt längs der Linie 11-11;Fig.11 is a side view of the cable guide of Fig.10 in the engaged film winding position, taken along the line 11-11;

Fig.12 eine Seitenansicht des Gegenhalters von Fig.10 ist, dargestellt längs der Linie 12-12;Fig.12 is a side view of the retainer of Fig.10, taken along the line 12-12;

Fig.13 eine Draufsicht der Heißsiegelvorrichtung von Fig.10 ist, mit der Druckstange in der Arbeitsposition;Fig.13 is a plan view of the heat sealing device of Fig.10, with the pressure bar in the working position;

Fig.14 eine Seitenansicht der Druckstange und des Gegenhalters in der Arbeitsposition mit der in den Zwischenraum dazwischen angehobenen Heizstange, dargestellt längs der Linie 14-14 von Fig.13;Fig.14 is a side view of the pressure rod and the counterholder in the working position with the heating rod raised into the space between them, shown along the line 14-14 of Fig.13;

Fig.15 die Heizstabvorrichtung in einer Rückansicht aufgenommen längs der Linie 15-15 von Fig.14 zeigt;Fig.15 shows the heating element device in a rear view taken along the line 15-15 of Fig.14 ;

Fig.16 eine Draufsicht der Heißsiegelvorrichtung in Schweißposition einschließlich der Greif- -und Schneidvorrichtung ist;Fig.16 is a plan view of the heat sealing device in welding position including the gripping and cutting device;

Fig.17 eine Seitenansicht des Gegenhalters und des Druckstabes in Schweiß- oder Druckposition ist, dargestellt längs der Linie 17-17 von Fig. 16;Fig.17 is a side view of the backstop and pressure rod in welding or compression position, taken along line 17-17 of Fig. 16;

Fig.18 eine Seitenansicht der Greif- und Schneidvorrichtung in der Filmrückhalteposition ist, dargestellt längs der Linie 18-18 von Fig.16;Fig.18 is a side view of the gripping and cutting device in the film retaining position, taken along the line 18-18 of Fig.16;

Fig.19 eine schematische Zeichnung des Fluidflusses und der elektrischen Kreise der Heißsiegelvorrichtung ist;Fig.19 is a schematic drawing of the fluid flow and electrical circuits of the heat sealing device;

Fig.20 eine perspektive Ansicht der Heizstabvorrichtung und der Führungen ist;Fig.20 is a perspective view of the heating rod assembly and guides;

Fig.21 eine perspektive Ansicht der Greif- und Schneidvorrichtung in Referenzposition ist; undFig.21 is a perspective view of the gripping and cutting device in reference position; and

Fig.22 eine vergrößerte Ansicht des Greif- und Schneidvorrichtungsarmes ist.Fig.22 is an enlarged view of the gripping and cutting device arm.

Eine Heißsiegelvorrichtung 10 zum Greifen, Positionieren und Heißsiegeln der Enden eines in Film gewickelten Pakets ist in Draufsicht in Fig.6 dargestellt. In einer bevorzugten Ausführungsform, die in den Figuren gezeigt ist, wird die Heißsiegelvorrichtung dazu benutzt, um das hintere Ende eines Stretch-Films an einem filmumwickelten Paket im Stretch-Film-Apparat 12 zu befestigen, wie dies in den Figuren 1a-5b jeweils in Drauf- und Vorderansichten in verschiedenen Wickelpositionen gezelgt ist. Die Heißsiegelvorichtung 10 wird dazu benutzt, um das hintere oder freie Ende 14 einer Stretchfilmwindung zurückzuhalten, das sich von einer Stretchfilmrolle 16 bis auf einen Filmstretch-Mechanismus 18 erstreckt, der an einem Auslegerarm 20 der Vorrichtung 12 befestigt ist. Die Vorrichtung 12 in den Figuren wird zum Einwickeln eines vertikalen Pakets mit Stretch-Film benutzt, das innerhalb eines Käfigs oder eines Rahmens 22 in Position gebracht worden ist. Der Rahmen 22 beinhaltet ein Kreuzelement 30, das sich von den parallelen Rahmenseiten 32 und 34 erstreckt mit einem allgemein zentriert angeordneten Getriebe oder Träger, das oder der über einer Fördereinrichtung 28 zentral positioniert ist, wobei das Getriebe 36 am Auslegerarm 20 angekoppelt ist. Pakete oder Güter 26 werden auf der Fördereinrichtung 28 bereitgestellt, die sich zwischen den Elementen des rechtwinkligen Rahmens erstreckt. Der Rahmen 22 ist sowohl in der vertikalen als auch in der horizontalen Richtung rechtwinklig, um eine im allgemeinen von einem Käfig umgebene Lage für die Wickelvorgänge zu bilden. Das Paket 26 bewegt sich im allgemeinen entlang des Förderers entweder von der rechten oder von der linken Seite, wie in den Figuren dargestellt, und wird innerhalb des Rahmens 22 durch photoelektrische Sensoren (hier nicht gezeigt) positioniert oder angeordnet, die auf dem Gerüst montiert sein können.A heat sealing apparatus 10 for gripping, positioning and heat sealing the ends of a film wrapped package is shown in plan view in Fig. 6. In a preferred embodiment shown in the figures, the heat sealing apparatus is used to secure the trailing end of a stretch film to a film wrapped package in the stretch film apparatus 12 as shown in Figs. 1a-5b in plan and front views, respectively, in various wrapping positions. The heat sealing apparatus 10 is used to retain the trailing or free end 14 of a stretch film wrap extending from a stretch film roll 16 to a film stretching mechanism 18 attached to a boom arm 20 of the apparatus 12. The apparatus 12 in the figures is used to wrap a vertical package with stretch film which is within a cage or frame 22. The frame 22 includes a cross member 30 extending from the parallel frame sides 32 and 34 with a generally centered gear or carrier centrally positioned above a conveyor 28, the gear 36 being coupled to the boom arm 20. Packages or goods 26 are provided on the conveyor 28 which extends between the elements of the rectangular frame. The frame 22 is rectangular in both the vertical and horizontal directions to form a generally caged layer for the wrapping operations. The package 26 generally moves along the conveyor from either the right or left side as shown in the figures and is positioned or located within the frame 22 by photoelectric sensors (not shown here) which may be mounted on the gantry.

Der Auslegerarm 20 in den Figuren 1a -5b hat einen sich nach unten erstreckenden Elevatorarm 38 für die Montage und die Hin- und Herbewegung des Film-Stretch-Mechanismus 18, welcher die Stretch-Filmrolle 16 und einen Schnür- oder Verseilungsapparat beinhaltet. Diese Schnür- oder Verseilungstechnik ist in dem oben zitierten Stand der Technik dargestellt worden und bündelt oder ballt im wesentlichen das Stretch-Filmband 24 in ein längliches seilartiges Bündel, um einen linearen Filmstreifen an der unteren Kante zu erhalten, wie in Fig.4b gezeigt. In dieser bevorzugten Ausführungsform streckt oder verlängert der Mechanismus 18 den Film 24 bevor das Paket 26 durch die Rotationsbewegung des Auslegerarms 20 und der hin- und hergehenden Bewegung des Film-Stretch-Mechanismus entlang des Elevatorarms 38 eingewickelt wird. Der Mechanismus für die hin- und hergehende Bewegung der mechanischen Einrichtung kann eine kettengetriebene, als Getriebe ausgeführte oder andere Anordnungen beinhalten. Wenn sich der Stretch-Film und die Filmrolle vertikal entlang des Elevator-Arms 38 während der Drehung des Auslegerarms 20 bewegen, kommt es zu einem spiralartigen Einwickeln des Pakets 26, wie in den Figuren 3b, 4b, und 5b gezeigt. Dieses Spiralwickeln, der Stretch-Film-Apparat und die entsprechende Technik sind beim Stand der Technik benutzt worden, um Pakete zu schützen und sie für Verschiffung, Lagerung oder andere Zwecke einzuwickeln. Jedoch müssen am Ende des Wickelzykluses die Stretch-Filmenden am Paket oder an der Palette befestigt werden, um den Film um die eingepackten Güter 26 herum in Position zu halten. Wenn die letzte oder die untere Filmwindung 24 sich entlang der unteren Kante des Pakets in der Nähe des Palettenträgers vom Paket 26 bewegt, liefert der Schnürapparat der Anordnung 18 einen geballten oder gebündelten Filmstreifen 24. Diese seilartige oder letzte Filmwindung muß befestigt werden, um den Stretch-Film 24 um das Paket 26 zu halten und um das Paket 26 in seinem gewickelten Zustand zu halten. Wie bereits oben erwähnt, haben die Techniken zum Befestigen dieser letzten Windung oder des Filmendes 14 das Heften (stapling) und Erwärmen in Entfernung von den überlappenden Seilschnittstellen beinhaltet.The boom arm 20 in Figures 1a-5b has a downwardly extending elevator arm 38 for mounting and reciprocating the film stretch mechanism 18 which includes the stretch film roll 16 and a lacing or cording apparatus. This lacing or cording technique has been shown in the prior art cited above and essentially bundles or bunches the stretch film tape 24 into an elongated rope-like bundle to obtain a linear film strip at the lower edge as shown in Figure 4b. In this preferred embodiment, the mechanism 18 stretches or elongates the film 24 before wrapping the package 26 by the rotational movement of the boom arm 20 and the reciprocating movement of the film stretch mechanism along the elevator arm 38. The mechanism for the reciprocating motion of the mechanical means may include a chain driven, geared or other arrangement. As the stretch film and film roll move vertically along the elevator arm 38 during rotation of the boom arm 20, a spiral wrapping of the package 26 occurs as shown in Figures 3b, 4b, and 5b. This spiral wrapping, stretch film apparatus and technique have been used in the prior art to protect packages and wrap them for shipping, storage or other purposes. However, at the end of the wrapping cycle, the stretch film ends must be secured to the package or pallet to hold the film in position around the wrapped goods 26. As the last or bottom film wrap 24 moves along the bottom edge of the package near the pallet support of the package 26, the tying apparatus of the assembly 18 provides a bunched or bundled strip of film 24. This rope-like or last film wrap must be secured to hold the stretch film 24 around the package 26 and to hold the package 26 in its wound condition. As mentioned above, techniques for securing this last wrap or film tail 14 have included stapling and heating away from the overlapping rope interfaces.

Die Heißsiegelvorrichtung 10, die bezüglich des Förderers 28 versetzt und unabhängig vom Mechanismus 18 ist, ist ein Multifunktions-Apparat, um eine Heißsiegelung nach aufeinanderfolgenden Windungen eines filmgewickelten Pakets 26 anzubringen und so den Film 24 am Paket 26 zu befestigen. Die Vielzahl von Funktionen und der zugehörige Apparat, der die Heißsiegel-Operation bewerkstelligt, beinhalten das Folgende: Greif-Schneider 42 zum Greifen des Filmendes 14; erste und zweite Seilführungen 44, 46, um seilförmige Filmwindungen zu greifen und auszurichten; einen Gegenhalter 48, um eine der seilartigen Filmwindungen zurückzuhalten; einen Heizstab 54 zum Erhitzen und Schmelzen von überlappten seilförmigen Filmwindungen; und eine Druckstange, um die geschmolzenen Filmwindungsoberflächen gegeneinander und gegen den Gegenhalter 48 zu drücken, damit die einander gegenüberliegenden Oberflächen verschweißen. Diese verschiedenen Komponenten der Heißsiegelvorrichtung 10 sind durch Antriebsmechanismen, wie z.B. pneumatische, hydraulische oder elektrische Apparat einschließlich Motoren und Magnete betätigbar, um sich zwischen den Referenzpositionen und Arbeitspositionen hin- und herzubewegen.The heat sealing device 10, which is offset from the conveyor 28 and independent of the mechanism 18, is a multi-function apparatus for applying a heat seal to successive turns of a film wound package 26 and thus securing the film 24 to the package 26. The plurality of functions and associated apparatus which accomplishes the heat sealing operation include the following: gripping cutter 42 for gripping the film end 14; first and second rope guides 44, 46 for to grip and align rope-shaped film turns; a backstop 48 to retain one of the rope-shaped film turns; a heating rod 54 for heating and melting overlapped rope-shaped film turns; and a pressure rod to press the melted film turn surfaces against each other and against the backstop 48 to seal the opposing surfaces. These various components of the heat sealing apparatus 10 are operable by drive mechanisms such as pneumatic, hydraulic or electrical apparatus including motors and magnets to move between the reference positions and working positions.

Die Vorrichtung 10 beinhaltet Seilführungen 44, 46, um die vorletzten und letzten Filmwindungen, die geschnürt sind, aufzunehmen und diesen geschnürten Film in Position zum Gegenhalter 48, genauer, zur Gegenhalterstirnfläche 50 zu bringen. In Fig.6 hat die im allgemeinen rechtwinklige Plattform oder Montagebasis 60 ein erstes Ende 62 und ein zweites Ende 64 mit Druckstangenvorrichtung 52, Gegenhalter 48 und Heizstabvorrichtung 54 im allgemeinen zentral auf Plattform 60 angeordnet, mit der ersten und der zweiten Führung 44, 46 an den gegenüberliegenden ersten bzw. zweiten Enden 62, 64.The apparatus 10 includes cable guides 44, 46 for receiving the second to last and last film turns that are laced and for guiding this laced film into position with the anvil 48, more specifically, the anvil face 50. In Fig. 6, the generally rectangular platform or mounting base 60 has a first end 62 and a second end 64 with push rod assembly 52, anvil 48 and heater rod assembly 54 generally centrally located on the platform 60, with the first and second guides 44, 46 at the opposite first and second ends 62, 64, respectively.

Die Seilführungen 44, 46 sind ähnlich strukturiert und arbeiten ähnlich, deshalb bezieht sich die Beschreibung der einen Seilführung in gleicher Weise auch auf die andere.The cable guides 44, 46 are similarly structured and work in a similar way, therefore the description of one cable guide also applies to the other.

Der Mechanismus der ersten Seilführung 44 ist in den Figuren 6 und 7 in seiner Referenzposition und in den Figuren 10,11 13 und 16 in der angehobenen oder seilergreifenden Position dargestellt. Die Seilführung 44 besitzt einen Greifarm 70 mit einem oberen Finger 72 und einem unteren länglichen Segment 74, welche eine Schulter 76 kreuzen, wobei der Arm 70 in seiner aufgerichteten oder Arbeits-Position betätigt werden kann, um den geschnürten Film mit der Stufe 76 zu fassen. Das untere Ende 78 des Armsegments 78 hat eine Gelenkqueröffnung 80 zum Ankuppeln an einen Antriebsarm eines Mechanismus 88. Eine zweite Gelenköffnung 82 des unteren Segments 74 ist zur Aufnahme eines Gelenkzapfens 83 vorgesehen, der durch einen U- förmigen Lagerbock 84 hindurchgeht, welcher auf der Plattform 60 montiert ist, um die Queröffnung 80 und den Finger 72 zu koppeln und um den Arm 70 um die zweite Gelenköffnung 82 mit Hilfe des Antriebsmechanismus 88 zu drehen.The mechanism of the first rope guide 44 is shown in Figures 6 and 7 in its reference position and in Figures 10, 11, 13 and 16 in the raised or rope-gripping position. The rope guide 44 has a gripping arm 70 with an upper finger 72 and a lower elongated segment 74 crossing a shoulder 76, whereby the arm 70 in its erected or working position can be operated to grasp the laced film with the step 76. The lower end 78 of the arm segment 78 has a cross hinge opening 80 for coupling to a drive arm of a mechanism 88. A second hinge opening 82 of the lower segment 74 is provided for receiving a pivot pin 83 which passes through a U-shaped bearing block 84 mounted on the platform 60 for coupling the cross opening 80 and the finger 72 and for rotating the arm 70 about the second hinge opening 82 by means of the drive mechanism 88.

Ein Beispiel eines Antriebsmechanismus 88 für den Schwenkarm 70 ist ein pneumatisch betriebener Zylinder 90 mit einem Kolben 92 zum Antrieb eines Verbindungsarmes 94, der mit dem unteren Segment 74 an der ersten Gelenköffnung 80 durch einen Gelenkzapfen 96 schwenkbar verbunden ist. Ein Beispiel für einen pneumatisch betriebenen Zylinder ist das Bimba Modell BFT-171.5-D. Der Betrieb des Pneumatikzylinders 90 bewegt den Kolben 92 und den Verbindungsarm 94, um den Schwenkarm 70 um den zweiten Gelenkzapfen 82 zwischen seiner Referenz- oder Seil- Nichteingriffs-Position und der erhobenen oder seilaufnehmbaren Position zu schwenken. Ein U-förmiger Lagerbock 98 ist auf der Plattform 60 befestigt, um den Pneumatikzylinder 90 für Drehbewegungen an einem Montagezapfen 100 aufzunehmen, um Veränderungen in der Höhenlage des Verbindungsarms 94 und des Kolbens 92 aufzunehmen, welche sich mit den Positionsänderungen des Armes 70 ändert. Die pneumatische Kopplung oder Verbindung zwischen dem Zylinder 90 und einer Fluidquelle 306, die unter Druck steht, durch den Verteiler 56 wird im folgenden mit Bezug auf das Pneumatik-Flußdiagramm in Fig.19 beschrieben.An example of a drive mechanism 88 for the pivot arm 70 is a pneumatically operated cylinder 90 with a piston 92 for driving a link arm 94 pivotally connected to the lower segment 74 at the first pivot port 80 by a pivot pin 96. An example of a pneumatically operated cylinder is the Bimba Model BFT-171.5-D. Operation of the pneumatic cylinder 90 moves the piston 92 and the link arm 94 to pivot the pivot arm 70 about the second pivot pin 82 between its reference or rope disengaged position and the raised or rope retrievable position. A U-shaped bearing block 98 is mounted on the platform 60 to support the pneumatic cylinder 90 for rotational movement on a mounting pin 100 to accommodate changes in the elevation of the link arm 94 and piston 92 which changes with changes in position of the arm 70. The pneumatic coupling or connection between the cylinder 90 and a fluid source 306 under pressure through the manifold 56 is described below with reference to the pneumatic flow diagram in Fig. 19.

Im Betrieb werden die Seilführungen 44, 46 und ihre Finger 72 in die seilaufnehmende Position gehoben, indem der Pneumatikzylinder 90 betätigt wird, um den geschnürten Film aufzufangen, wenn der Mechanismus 18 die Seilführungen überquert. Die geschnürten Segmente, die zwischen den Führungen 44, 46 gefangen sind, werden durch den Stretching-Vorgang und den Versatz in bezug auf das Paket 26 straff gehalten. Der Gegenhalter 48 wird simultan mit den Führungen 44, 46 aus seiner Referenzposition, wobei die Gegenhalterposition im allgemeinen parallel zur Montageplattform 60 ist, gedreht und in eine aufrechte oder vertikale Lage für den Seileingriff gebracht. Nachdem der Stretch-Mechanismus 18 die Plattform 60 und die Führungen 44, 46 überquert hat, um die vorletzte Windung in den Führungen 44, 46 zu plazieren, kehren diese Seilführungen in ihre Referenzlage zurück und der Film tritt in Kontakt mit der Gegenhalterstirnfläche 50. Der Gegenhalter 48 kann betätigt werden, um die vorletzte geschnürte Filmwindung in der Siegellage gegen seine Stirnseite 50 zurückzuhalten und dient während des Schweißvorgangs als Anpreßbasis für die Druckstange 52.In operation, the rope guides 44, 46 and their fingers 72 are raised to the rope receiving position by actuating the pneumatic cylinder 90 to catch the laced film as the mechanism 18 traverses the rope guides. The laced segments caught between the guides 44, 46 are held taut by the stretching action and the offset with respect to the package 26. The anvil 48 is rotated simultaneously with the guides 44, 46 from its reference position, the anvil position being generally parallel to the mounting platform 60, and brought into an upright or vertical position for rope engagement. After the stretch mechanism 18 has traversed the platform 60 and the guides 44, 46 to place the second to last turn in the guides 44, 46, these rope guides return to their reference position and the film comes into contact with the counterholder face 50. The counterholder 48 can be actuated to hold the second to last laced film turn in the sealing position against its face 50 and serves as a pressure base for the pressure rod 52 during the welding process.

Der Gegenhalter 48 arbeitet zwischen seiner Referenzposition in Fig.8 und der aufgerichteten oder seileingreifenden Lage in Fig.12. Ein Basisteil 110 des Gegenhalters 48 hat eine im allgemeinen zentral angeordnete Gelenköffnung 112 und einen aufgerichteten Arm 114, der sich von der Basis 110 aus erstreckt und am Gegenhalterkopf 116 endet, der die Gegenhalterstirnfläche 50 aufweist. Ein Vorsprung 122 der Basis 110 hat eine Gelenköffnung 124 und ist an einer Seitenwand 118 des L-förmigen Lagerbocks 120, der auf der Montageplattform 60 befestigt ist, drehbar gelagert. Ein U-förmiger Lagerbock 130 ist auf der Montageplattform 60 befestigt und hat den Pneumatikzylinder 126 drehbar hierzu am Zylinderbasisende 128 gelagert. In der Referenzposition in Fig.8 befindet sich der Kolben oder die Kolbenstange 132 in einer bezüglich des Pneumatikzylinders 126 ausgefahrenen Lage. Der Kolben 132 des Zylinders 126 hat den Schwenkarm oder ein kugelförmiges Stangenende 134, das mittels eines Zapfens 136 an die Gelenköffnung 124 gekoppelt ist, um die Basis 110 und damit den Gegenhalter 48 zwischen der Referenz- und der aufgerichteten, das Seil ergreifenden Lage zu drehen.The counterholder 48 operates between its reference position in Fig.8 and the erected or rope-engaging position in Fig.12. A base portion 110 of the counterholder 48 has a generally centrally located hinge opening 112 and an erected arm 114 extending from the base 110 and terminating at the counterholder head 116 having the counterholder face 50. A projection 122 of the base 110 has a hinge opening 124 and is pivotally mounted on a side wall 118 of the L-shaped bearing block 120 which is mounted on the mounting platform 60. A U-shaped bearing block 130 is mounted on the Mounting platform 60 and has the pneumatic cylinder 126 rotatably mounted on the cylinder base end 128. In the reference position in Fig.8, the piston or piston rod 132 is in an extended position with respect to the pneumatic cylinder 126. The piston 132 of the cylinder 126 has the pivot arm or a spherical rod end 134 which is coupled to the joint opening 124 by means of a pin 136 in order to rotate the base 110 and thus the counterholder 48 between the reference and the erected, rope-gripping position.

In den Figuren 6, 10, 13, 14, 16 und 17 hat der Gegenhalterkopf 116 eine erste Seitenwand 150 und eine zweite Seitenwand 152, wobei die Seitenwände in den Figuren in einer von rechts nach links gerichteten Weise dargestellt sind, übereinstimmend mit den Darstellungen der Montageplattform und der Drehrichtung des Films 24. Die Richtung der Auslegerdrehung in den Figuren dient nur zu Darstellungszwecken und stellt keine Limitierung dar, da der Betrieb der Heißsiegelvorrichtung 10 auf beide Auslegerarm-Drehrichtungen hin eingestellt werden kann. Erste und zweite pyramidenförmige Einkerbungen 156 und 158 in der Stirnfläche 50 an den ersten und zweiten Seitenwänden 150, 152 sind an diesen Seitenwänden und an der Frontfläche offen, um die vorletzte Seilwindung nach dem Entfernen der Seilführungen aus ihrer Eingriffsposition aufzunehmen. Erste und zweite Stützzapfen 160, 162 stehen senkrecht aus der Stirnfläche 50 heraus und bieten eine vertikale Unterstützung für die zurückgehaltene Seilwindung, welche gegen die Gegenhalterstirnfläche 50 gesichert ist. Der erste und der zweite Zapfen sind durch eine Lücke oder einen Arbeitsraum voneinander getrennt, um den Heizstab 54 und den Druckstab 52 und insbesondere den druckaufbringenden Kopf 180 des Druckstabes 52 aufnehmen zu können. Wie bereits erwähnt, ist der Gegenhalter 48 zwischen der Referenz- und der seilergreifenden Lage durch den pneumatischen Operator 126 in einer synchronisierten Beziehung mit der Anfangsbewegung der ersten und zweiten Seilführungen 44, 46 mittels der Steuerung durch den Steuerapparat 58 und den Verteiler 56 drehbar, dessen Arbeitsweise im folgenden beschrieben wird.In Figures 6, 10, 13, 14, 16 and 17, the anvil head 116 has a first side wall 150 and a second side wall 152, the side walls being shown in the figures in a right to left direction consistent with the illustrations of the mounting platform and the direction of rotation of the film 24. The direction of boom rotation in the figures is for illustration purposes only and is not limiting since the operation of the heat sealer 10 can be adjusted to either boom arm rotation direction. First and second pyramidal notches 156 and 158 in the face 50 at the first and second side walls 150, 152 are open at these side walls and the face to receive the second to last turn of cable after the cable guides are removed from their engaged position. First and second support pins 160, 162 project perpendicularly from the face 50 and provide vertical support for the retained cable coil secured against the counterholder face 50. The first and second pins are separated by a gap or working space to accommodate the heating rod 54 and the pressure rod 52 and in particular the pressure-applying head 180 of the pressure rod 52. As previously mentioned, the counterholder 48 between the reference and rope-gripping positions by the pneumatic operator 126 in a synchronized relationship with the initial movement of the first and second rope guides 44, 46 under the control of the control apparatus 58 and the distributor 56, the operation of which is described below.

Der Druckstab 52, der die vorletzten und letzten Filmwindungen, die geschnürt und ausgerichtet sind, gegen den Gegenhalter 48 drückt, ist in den Figuren 6, 10, 13, 14, 16 und 17 dargestellt und hat ein L-förmiges Profil mit einem Längsarm 182 und einem Querarm 184, der am Druckstabkopf 180 endet. Der untere Arm 184 des Längsarmes 182 endet an der Basisvorrichtung 186, die der Basisvorrichtung 110 der Gegenhaltervorrichtung 48 ähnlich ist. Die Basis 186 beinhaltet eine Durchgangs- oder Montage-Öffnung 188 für einen Befestigungs- und Drehzapfen 190, der mit dem Längsende 192 einer Antriebswelle 194 koppelbar ist, die sich von einem ersten pneumatischen Antriebsoperator 196 durch einen Klemmblock 197 erstreckt, der auf der Plattform 60 befestigt ist. Der Druckkopf 180 hat eine Kontaktfläche 181 in entgegengesetzter Ausrichtung bezüglich der Gegenhalterstirnfläche 50 in der Arbeits- und Drucklage, welche in den Figuren 13, 14, 16 und 17 gezeigt ist. Sich vertikal erstreckende Nuten 183, 185, 187 der Kontaktfläche 181 ergeben viele Kontaktzonen beim Schweißen. Die Druckstange 52 ist an dem Zapfen 190 und die Antriebswelle 194 durch den zweiten pneumatischen Operator 198 schwenkbar. In der Arbeits- oder Druckposition befindet sich die Druckstange 52 in aufrechter Lage auf der Plattform 60 und erzeugt für den Druckkopf 180 eine Lage gegenüber dem Gegenhalterkopf 116, in der die beiden Stirnflächen gegenüberliegen, um die ausgerichteten und gegenüberliegenden vorletzten und letzten Seilwindungen in der Schweißposition zusammenzudrücken.The pressure rod 52, which presses the penultimate and last film turns that are laced and aligned against the anvil 48, is shown in Figures 6, 10, 13, 14, 16 and 17 and has an L-shaped profile with a longitudinal arm 182 and a transverse arm 184 that terminates at the pressure rod head 180. The lower arm 184 of the longitudinal arm 182 terminates at the base assembly 186, which is similar to the base assembly 110 of the anvil assembly 48. The base 186 includes a through or mounting opening 188 for a mounting and pivot pin 190 which is adapted to be coupled to the longitudinal end 192 of a drive shaft 194 extending from a first pneumatic drive operator 196 through a clamp block 197 mounted on the platform 60. The pressure head 180 has a contact surface 181 in opposite orientation with respect to the anvil face 50 in the working and pressure position shown in Figures 13, 14, 16 and 17. Vertically extending grooves 183, 185, 187 of the contact surface 181 provide multiple contact zones during welding. The pressure rod 52 is pivotable on the pin 190 and the drive shaft 194 by the second pneumatic operator 198. In the working or printing position, the pressure rod 52 is in an upright position on the platform 60 and creates a position for the pressure head 180 relative to the counter-holder head 116 in which the two end faces are opposite to compress the aligned and opposite penultimate and last rope turns in the welding position.

Der zweite pneumatische Operator 198 beinhaltet einen Kolben 200 und einen Verbindungsarm 202, der mit dem Vorsprung 204 der Druckstangenbasisvorrichtung 186 verbunden ist, um den Druckstangenarm 182 zwischen der Referenzlage und der Arbeitslage rotatorisch zu bewegen. Ein U-förmiges Stützsystem 208 für den zweiten pneumatischen Operator 198 ist drehbar auf Plattform 60 gelagert und die Druckstangenvorrichtung 52 ist drehbar an einem U-förmigen Lagerbock 208 an einem zweiten Ende 206 befestigt. Ein Dreh- und Befestigungszapfen 210, der in der Montageplattform 60 befestigt ist, erstreckt sich durch die Basis des U-förmigen Lagerbocks 208, damit sich der U- förmige Lagerbock um den Befestigungszapfen 210 dreht, wenn sich die Druckstange 52 zwischen der Referenz- und der ausgefahrenen oder Druck-Lage bewegt, wie in Fig.16 gezeigt. Sowohl der erste pneumatische Operator 196 als auch der zweite pneumatische Operator 198 können synchron betrieben werden, um die Druckstange 52 in die aufgerichtete Arbeitsposition zu bringen, nachdem die vorletzte und die letzte Seilwindung in bezug zur Gegenhalterstirnfläche 50 ausgerichtet sind. Danach wird der Heizstab 54 aktiviert, um ein Heizelement 220 in die Lücke 164 zu bewegen, die zwischen den vorragenden Zapfen 160, 162 und auch zwischen den ausgerichteten, aber getrennten geseilten Filmwindungen vorhanden ist.The second pneumatic operator 198 includes a piston 200 and a connecting arm 202 connected to the protrusion 204 of the pushrod base assembly 186 to rotationally move the pushrod arm 182 between the reference position and the working position. A U-shaped support system 208 for the second pneumatic operator 198 is rotatably mounted on platform 60 and the pushrod assembly 52 is rotatably attached to a U-shaped bearing block 208 at a second end 206. A pivot and mounting pin 210 secured in the mounting platform 60 extends through the base of the U-shaped bearing block 208 to allow the U-shaped bearing block to pivot about the mounting pin 210 as the push rod 52 moves between the reference and extended or push positions as shown in Fig. 16. Both the first pneumatic operator 196 and the second pneumatic operator 198 may be operated synchronously to move the push rod 52 to the upright working position after the second to last and last cable turns are aligned with respect to the anvil face 50. Thereafter, the heater rod 54 is activated to move a heating element 220 into the gap 164 present between the projecting pins 160, 162 and also between the aligned but separated roped film turns.

Die Heizvorrichtung 54 der verschiedenen Figuren besitzt ein kontinuierlich erwärmtes Element 220, das durch einen pneumatischen Operator 222 bewegt werden kann, der auf der Unterseite 61 der Montageplattform 60 befestigt ist, um die ausgerichteten Oberflächen der vorletzten und letzten Wickelwindungen zwischen der Druckstange 52 und dem Gegenhalter 48 zu erhitzen, um diese Windungen durch Schweißung zu befestigen. Der pneumatische Operator 222 besitzt einen Schaft 224, der sich vertikal durch die Öffnung 226 der Platte 60 erstreckt, wobei ein Bügel 228 an seinem Ende 230 befestigt ist. An dem Bügel 228 befestigt und vertikal ausgehend von ihm ist eine Befestigungsplatte 232, die aus Isoliermaterial besteht, um den Heizelementkörper 234 aufzunehmen. Der Heizelementkörper 234 ist als eine im allgemeinen rechtwinklige Komponente mit einem zweiten und schmäleren rechtwinkligen Vorsprung 220 dargestellt, der von seiner oberen Oberfläche vorsteht; dieser Vorsprung ist das Heizelement 220. In der Darstellung hat die Montageplatte 232 die Öffnungen 236, 238 zur Befestigung von Schrauben 240, 242, die den Heizelementkörper 234 halten. Der Heizstab 54, und genauer die Befestigungsplatte 232, ist in den Schlitzen 233, 235 von parallelen Seitengleitbahnen 237, 239 verschiebbar, die sich von der Montageplatte 60 in vertikaler Richtung erstrecken. Die Heizstabvorrichtung 54 kann von einer ersten Referenz- und einer zweiten Vertikal-Position aus verschoben werden, um das Heizelement 220 sowohl zwischen den Druckstangenkopf 180 als auch die Gegenhalterstirnfläche 116 und die in geeigneter Weise ausgerichteten vorletzten und letzten Seil- oder Wickelwindungen in die Heiz- und zweite Position zu bringen. In der Heizposition wird die Druckstange 52 zunächst bewegt, um die Filmseilwindungen gegen das Heizelement 220 zu pressen und die Filmoberflächentemperatur zu erhöhen, damit ein geschmolzener oder gelatineartiger Zustand erreicht wird, um diese Filmoberflächen durch Schweißung zu befestigen. Die Temperaturkontrolle oder Beaufschlagung der schweißbaren Oberflächen mit einer Temperatur, die für eine geschweißte Befestigung geeignet ist, wird bewerkstelligt, indem eine Masse, d.h. die Menge Filmseil oder Filmwickel, eine vorbestimmte Zeit lang in engem Kontakt mit dem Heizelement 220 gehalten wird, wobei das Element 220 kontinuierlich auf einer festen Temperatur gehalten wird.The heating device 54 of the various figures has a continuously heated element 220 which can be moved by a pneumatic operator 222 mounted on the underside 61 of the assembly platform 60 to heat the aligned surfaces of the penultimate and last winding turns between the pressure rod 52 and the anvil 48 in order to secure these turns by welding. The pneumatic operator 222 has a shaft 224 extending vertically through the opening 226 of the plate 60 with a bracket 228 secured to the end 230 thereof. Secured to the bracket 228 and extending vertically therefrom is a mounting plate 232 made of insulating material for receiving the heating element body 234. The heating element body 234 is shown as a generally rectangular component having a second and narrower rectangular projection 220 protruding from its upper surface; this projection is the heating element 220. As shown, the mounting plate 232 has openings 236, 238 for securing screws 240, 242 which hold the heating element body 234. The heating rod 54, and more specifically the mounting plate 232, is slidable in the slots 233, 235 of parallel side slideways 237, 239 extending vertically from the mounting plate 60. The heating rod assembly 54 can be slid from a first reference and a second vertical position to position the heating element 220 between both the push rod head 180 and the backstop face 116 and the appropriately aligned second to last and last rope or winding turns in the heating and second positions. In the heating position, the push rod 52 is first moved to press the film rope turns against the heating element 220 and raise the film surface temperature to achieve a molten or gelatinous state to secure these film surfaces by welding. Temperature control or exposure of the weldable surfaces to a temperature suitable for a welded attachment is accomplished by maintaining a mass, i.e., the amount of film rope or film wrap, in intimate contact with the heating element 220 for a predetermined time, the element 220 being continuously maintained at a fixed temperature.

Die Bewegung des Heizelementes 220 in die Position, in der erhitzt wird, wird durch eine zeitlich gesteuerte oder synchronisierte Einrichtung in Form des Steuergeräts 58 und des Mehrfachoperators 56 bewerkstelligt. Das Halten des Elements 200 in der Heizposition wird ebenfalls durch das Steuergerät 58 gesteuert, um die Zeit, während der die Temperatur an den benachbarten Seiloberflächen anliegt, zu begrenzen. Die Heizstabvorrichtung mit dem Element 220 in der Heizposition zwischen den Seilwindungen ist in den Figuren 14 und 15 dargestellt, und danach ist sie in ihrer zurückgezogenen und Referenzlage in Fig.17 in der Drucklage der Druckstange 52 und des Gegenhalters 48 dargestellt.The movement of the heating element 220 to the heating position is accomplished by a timed or synchronized device in the form of the controller 58 and the multiple operator 56. The holding of the element 200 in the heating position is also controlled by the controller 58 to limit the time during which the temperature is applied to the adjacent rope surfaces. The heating rod device with the element 220 in the heating position between the rope turns is shown in Figures 14 and 15 and then in its retracted and reference position in Figure 17 in the compression position of the compression rod 52 and the counterholder 48.

Der Greif- und Schneidapparat und Vorrichtung 42 greifen und halten das hintere Filmende 14 in der Referenzposition zurück, wie in den Figuren 6,9,18,22 und 23 dargestellt. Das hintere Filmende 14 wird beispielsweise in der Bereitschaftsposition für den Beginn eines Wickelzykluses durch die Film-Stretch-Vorrichtung 18 und den Auslegerarm 20 zurückgehalten, bis die letzte Filmwindung um den unteren Teil von Paket 26 während eines Wickelzykluses gewickelt ist. Danach wird das zurückgehaltene hintere Filmende 14 zur Befestigung unter einem der letzten Paketwindungen losgelassen und um es später der Greif- und Schneidvorrichtung 42 zu ermöglichen, die letzte zuvor geschnürte Filmwindung zur Befestigung mittels der Heißsiegelvorrichtung 10 zu greifen. Wie oben erwähnt, liefern die letzten beiden Filmwindungen um das Paket 26 durch die Film-Stretch-Vorrichtung 18 ein neues hinteres Filmende 14, das zur Ergreifung durch die Vorrichtung 10 geschnürt und um das Paket herumgewunden wurde zur Befestigung an dem Film und um dadurch die Filmwindung um das Paket 26 herum zu halten. Genauer, die vorletzte Windung des Films 24 wird durch den Auslegerarm 20 und den Mechanismus 18 um das Paket 26 gelegt, wobei die vorletzte Windung durch die ersten und zweiten Führungen 44 und 46 der Heißsiegelvorrichtung 10 eingefangen und in die Position an der Vorrichtung 10 geführt wird.The gripping and cutting apparatus and device 42 grip and retain the film trailing end 14 in the reference position as shown in Figures 6, 9, 18, 22 and 23. The film trailing end 14 is retained, for example, in the ready position for the start of a wrapping cycle by the film stretching device 18 and the boom arm 20 until the last film wrap is wrapped around the lower portion of the packet 26 during a wrapping cycle. Thereafter, the retained film trailing end 14 is released for attachment under one of the last packet wraps and to later allow the gripping and cutting apparatus 42 to grip the last previously tied film wrap for attachment by the heat sealing device 10. As mentioned above, the last two film wraps around the package 26 by the film stretching device 18 provide a new film tail 14 which has been laced for gripping by the device 10 and wrapped around the package for attachment to the film and thereby holding the film wrap around the package 26. More specifically, the second to last wrap of film 24 is wrapped around the package 26 by the boom arm 20 and the mechanism 18, the second to last wrap of film 24 winding is captured by the first and second guides 44 and 46 of the heat sealing device 10 and guided into position on the device 10.

Vor oder sofort nach dem Erreichen des Drucks oder des Kommpressionstakts, wie in Fig.17 dargestellt, wird zum abschließenden Befestigen und Schweißen der vorletzten und letzten Filmwindung des hinteren Filmendes 14 die Greif- -und Schneidvorrichtung 42 in Position gebracht, um das hintere Filmende 14 der letzten Seilwindung zu greifen, um es in seiner Lage zu befestigen, bevor die abschließende Schweißung und das Abtrennen stattfindet. Die alternierenden Positionen der Greif- und Schneidvorrichtung 42 sind in den Figuren 9, 18, 22 und 23 dargestellt. In Fig.6 besitzt das erste oder Schwenklagerende des Hebelarms eine Queröffnung 256 für einen Gelenkzapfen 258, um ihn mit dem U-förmigen Lagerbock 260 zu koppeln, der von der Montageplatte oder -plattform 60 ausgeht. Ein pneumatischer Operator 262 ist an seinem rückwärtigen Ende 264 am U- förmigen Lagerbock 266 drehbar gelagert, der an der unteren Fläche der Plattform 61 der Montageplattform 60 verankert ist, wobei sich der Operator 262 durch eine Öffnung 268 in der Plattform 60 erstreckt zur drehbaren Kupplung mit dem Hebelarm 250 an einem Gelenkzapfen 270, der im allgemeinen zentral entlang am Arm 250 zwischen den ersten und zweiten Enden 252, 254 liegt. Der pneumatische Operator 262 bewegt den Hebelarm 250 zwischen einer ausgefahrenen und greifenden Position in Fig.18 und einer eingefahrenen Referenzposition, die in Fig.9 gezeigt ist. Ein Paar von sich im allgemeinen vertikal erstreckenden Fingern 290, 292 sind durch eine Lücke 294 voneinander getrennt und am Arm 250 an seiner Oberfläche 272 in der Nähe des zweiten Endes 254 befestigt. Ein Dreharm 274 mit einer Nockenrolle 279 ist am Hebelarm 250 bei Gelenkmitteln 278 zur Rotation daran befestigt. Der Dreharm 274 hat eine Gelenkzunge 280, die über die obere Oberfläche 272 vorragt und in Nähe der Finger 290, 292 liegt, wobei der Dreharm 274 die letzte Seilwindung zwischen der vorragenden Zunge 280 und den L- förmigen Fingern 290, 292 greift, um das hintere Filmende 24 für weitere Wickeloperationen festzuhalten. Die Nocke 286 mit der Nockenoberfläche 288 ist an einem Rückhaltelagerbock 289 befestigt, welcher an der Plattform 60 verankert ist, und die Nockenrolle 279 kann sich entlang der Nockenoberfläche 288 während der Rotation des Hebelarmes 250 um den Drehzapfen 256 bewegen, was dazu führt, daß sich der Arm 274 um den Drehzapfen 278 dreht, um das hintere Filmende 14 zu fassen. Eine Vorspannfeder 291 ist zwischen dem Hebelarm 250 und Dreharm 274 befestigt, um den Dreharm 274 in seine Referenzposition bei der Referenzposition der Greif- und Schneidvorrichtung 42 in Fig.9 zu drängen. Das Ausfahren des Kolbens 300 und der Verbindungsstange 302 des pneumatischen Operators 262 dreht den Hebelarm 250 um den Drehoperator 256, was bewirkt, daß der Hebelarm 274 durch die Bewegung der Nockenrolle 279 entlang der Nockenoberfläche 288 um die Drehmittel 278 gedreht wird, um den flexiblen Arm 274 zu drehen und um den Finger 280 in die Nähe der L-förmigen Finger der oberen Oberfläche 272 zu bringen, um die letzte Seilwindung zu greifen. Nach Beendigung des Befestigungsvorgangs und der Filmschweißung zwischen der Druckstange 52 und dem Gegenhalter 48 trennt der Schneider 298 die letzte Seilwindung zwischen der Schweißung und den Greiffingern, was es erlaubt, daß der befestigte Stretch-Film sich zum oder um das eingewickelte Paket 26 herum zurückzieht und das hintere Filmende 14 in der Greifervorrichtung 42 zurückgehalten wird, um den nächsten Wickelzyklus zu initiieren. In den Figuren besitzt der Schneider 198 eine Klinge 297, die auch ein Heißmesser zum Abtrennen der Filmwindung sein kann.Before or immediately after reaching the pressure or compression stroke as shown in Fig.17, for the final securing and welding of the penultimate and last film turns of the film trailing end 14, the gripping and cutting device 42 is brought into position to grip the film trailing end 14 of the last cable turn to secure it in place before the final welding and severing takes place. The alternating positions of the gripping and cutting device 42 are shown in Figs. 9, 18, 22 and 23. In Fig.6, the first or pivot end of the lever arm has a transverse opening 256 for a pivot pin 258 to couple it to the U-shaped bearing block 260 extending from the mounting plate or platform 60. A pneumatic operator 262 is pivotally mounted at its rear end 264 on a U-shaped bearing block 266 anchored to the lower surface of the platform 61 of the mounting platform 60, the operator 262 extending through an opening 268 in the platform 60 for pivotal coupling to the lever arm 250 at a pivot pin 270 located generally centrally along the arm 250 between the first and second ends 252, 254. The pneumatic operator 262 moves the lever arm 250 between an extended and gripping position in Fig.18 and a retracted reference position shown in Fig.9. A pair of generally vertically extending fingers 290, 292 are separated by a gap 294 and are attached to the arm 250 at its surface 272 near the second end 254. A rotary arm 274 with a cam roller 279 is attached to the lever arm 250 at hinge means 278 for rotation thereon. The rotary arm 274 has a hinge tongue 280, which projects above the upper surface 272 and is located near the fingers 290, 292, with the pivot arm 274 gripping the last turn of rope between the projecting tongue 280 and the L-shaped fingers 290, 292 to hold the film trailing end 24 for further winding operations. The cam 286 with the cam surface 288 is attached to a retaining bracket 289 which is anchored to the platform 60 and the cam roller 279 can move along the cam surface 288 during rotation of the lever arm 250 about the pivot 256, causing the arm 274 to rotate about the pivot 278 to grasp the film trailing end 14. A biasing spring 291 is mounted between the lever arm 250 and pivot arm 274 to urge the pivot arm 274 to its reference position at the reference position of the gripping and cutting device 42 in Fig.9. Extension of the piston 300 and connecting rod 302 of the pneumatic operator 262 pivots the lever arm 250 about the pivot operator 256, causing the lever arm 274 to be pivoted about the pivot means 278 by the movement of the cam roller 279 along the cam surface 288 to pivot the flexible arm 274 and bring the finger 280 into proximity with the L-shaped fingers of the upper surface 272 to grip the last turn of rope. Upon completion of the fastening operation and the film seal between the pressure rod 52 and the anvil 48, the cutter 298 sever the last turn of rope between the seal and the gripper fingers, allowing the fastened stretch film to retract to or around the wrapped package 26 and the trailing film end 14 to be retained in the gripper assembly 42 to initiate the next wrapping cycle. In the figures, the cutter 198 has a blade 297, which may also be a hot knife, for severing the film turn.

Wie oben erwähnt, werden die verschiedenen pneumatischen Operatoren durch die Mehrfachvorrichtung 56 gesteuert und aktiviert. In Fig.6 besitzt die Vorrichtung 56 einen Mehrzweckverteiler 300 mit einem einem Eingangsende 302, einer Ausgangsöffnung 304, einem Verteilungsnetzwerk darin (nicht gezeigt), und einer Vielzahl von magnetisch arbeitenden Ventilen , welche die Eingangs- und Ausgangsnetzwerke mit den verschiedenen pneumatischen Operatoren koppeln. Die Einlaßöffnung 302 ist mit einer Fluidquelle 306, die unter Druck steht, durch eine Leitung 308 verbunden, um unter Druck stehendes Fluid zum Verteiler 300 und zu den verschiedenen pneumatischen Operatoren zu bringen. Die pneumatischen Operatoren 90 jeder der Seilführungsvorrichtungen 44 und 46 sind mit dem ersten Solenoid-Operator 320 durch eine Eingangsleitung 322 und eine Ausgangsleitung 324 verbunden. Die pneumatischen Operatoren 90 sind parallel an die Eingangs- und Ausgangsleitungen 322, 324 gekoppelt, um eine synchrone Aktion an den Führungen 44, 46 vorliegen zu haben, um sie zwischen den filmergreifenden und loslassenden Positionen zu bewegen. Der Solenoid-Ventiloperator 320 und jeder der verschiedenen dargestellten Solenoid-Ventiloperatoren ist betätigbar, um eine Kopplung zwischen dem Verteilereingangsnetzwerk und der Ausgangsöffnung 304 des Verteilers 300 zu erhalten. Der pneumatische Operator 126 des Gegenhalters 48, der ähnlich wie der pneumatische Operator 90 sein kann, ist an einem zweiten Solenoid- Operator 326 durch die Einlaßleitung 328 und die Auslaßleitung 330 gekoppelt, damit der Kolben 132 reziprok arbeiten kann. Es ist offensichtlich, daß die pneumatischen Operatoren 222, 198, 262 und 196 mit den in Reihe angeordneten Solenoid-betätigten Magnetventilen 332, 334, 336 und 338 durch entsprechende Einlaß- und Auslaßleitungen 340, 342, 344, 346, 348, 350, 352 und 354 gekoppelt sind. Außerdem ist die mechanische Betätigung und Funktionsweise dieser pneumatischen Operatoren Stand der Technik.As mentioned above, the various pneumatic operators are controlled and activated by the multiple device 56. In Fig.6, the device 56 has a multi-purpose manifold 300 having an input end 302, an output port 304, a distribution network therein (not shown), and a plurality of solenoid-operated valves coupling the input and output networks to the various pneumatic operators. The inlet port 302 is connected to a source of fluid 306 under pressure through a line 308 to supply pressurized fluid to the manifold 300 and to the various pneumatic operators. The pneumatic operators 90 of each of the cable guide devices 44 and 46 are connected to the first solenoid operator 320 through an input line 322 and an output line 324. The pneumatic operators 90 are coupled in parallel to the input and output lines 322, 324 to provide synchronous action on the guides 44, 46 to move them between the film gripping and releasing positions. The solenoid valve operator 320 and any of the various solenoid valve operators shown are operable to provide coupling between the manifold input network and the output port 304 of the manifold 300. The pneumatic operator 126 of the anvil 48, which may be similar to the pneumatic operator 90, is coupled to a second solenoid operator 326 through the inlet line 328 and the outlet line 330 to allow the piston 132 to operate reciprocally. It is apparent that the pneumatic operators 222, 198, 262 and 196 are coupled to the series-arranged solenoid-operated solenoid valves 332, 334, 336 and 338 through respective inlet and outlet lines 340, 342, 344, 346, 348, 350, 352 and 354. In addition, the mechanical actuation and operation These pneumatic operators are state of the art.

Die Solenoid- Operatoren 320-328, welche zum Öffnen oder Unterbrechen der Fluidkommunikation zu den verschiedenen pneumatischen Operatoren betreibbar sind, sprechen auf Steuersignale vom Kontrollsystem 58 an. In das System 58 kann eine Central Prozessing Unit (CPU) integriert sein, die Signale von der entfernten Sensorvorrichtung 380 empfängt, wie z.B. einem magnetischen oder einem Sternrad- Sensor, der die Position des Auslegerarms 20 wahrnimmt und diese relative Position dem Kontrollsystem 58 mittels der Leitung 382 mitteilt. Das System 58 empfängt die wahrgenommenen Signale und kann so betrieben werden, daß es über die Leitungen 384, 386, 388, 390, 392 und 394 an die verschiedenen Solenoid-Operatoren jeweils ein Ausgangssignal zur Steuerung des Fluidflusses zu den verschiedenen pneumatischen Operatoren und zur Steuerung der Bewegung der Seilführungen 44, 46, des Gegenhalters 48, der Druckstange 52, des Erhitzers 54 und des Greif- Schneiders 42 zwischen Ihren Referenz- und Arbeitspositionen gibt. Außerdem ist das Kontrollsystem 58 mit dem Schneider 298 durch eine leitende Leitung 400 verbunden, um elektrische Leistung zum Schneider 298 und zum Heißmesser 297 zu leiten, um das aufgegriffene hintere Filmende 14 am Ende des Schweiß- und Befestigungsvorgangs abzutrennen. Das System 58 kann auch durch eine Leiter- Leitung 402 mit dem Erhitzer 54 gekoppelt sein, um das Element 220 kontinuierlich zu erwärmen und um es bei einer vorbestimmten Temperatur zu halten. Sensoren 404 in Fig.19, die auf dem Rahmen 22 oder Förderer 28 montiert und betreibbar sein können, sind mit dem Kontrollsystem 58 durch die Leiter-Leitungen 406 verbunden, um der CPU Lokalisierungssignale zur Erzeugung von Steuersignalen für den Auslegerarm 20 und die Heizvorrichtung 10 als Antwort dazu zur Verfügung zu stellen. Diese Sensoren können photoelektrische Operatoren sein, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, und können in geeigneter Weise angebracht sein, um die Position des Pakets 26 zu ermitteln.Solenoid operators 320-328, which are operable to open or break fluid communication to the various pneumatic operators, are responsive to control signals from control system 58. System 58 may include a central processing unit (CPU) which receives signals from remote sensor device 380, such as a magnetic or star wheel sensor, which senses the position of boom arm 20 and communicates this relative position to control system 58 via line 382. The system 58 receives the sensed signals and is operable to provide an output signal to the various solenoid operators through lines 384, 386, 388, 390, 392 and 394, respectively, for controlling the flow of fluid to the various pneumatic operators and for controlling the movement of the cable guides 44, 46, the backstop 48, the push rod 52, the heater 54 and the gripper cutter 42 between their reference and working positions. In addition, the control system 58 is connected to the cutter 298 by a conductive line 400 for supplying electrical power to the cutter 298 and the hot knife 297 for severing the gripped film tail 14 at the end of the welding and fastening operation. The system 58 may also be coupled to the heater 54 by a conductor line 402 to continuously heat the element 220 and to maintain it at a predetermined temperature. Sensors 404 in Fig. 19, which may be mounted and operable on the frame 22 or conveyor 28, are connected to the control system 58 by conductor lines 406 to provide location signals to the CPU for generating control signals for the boom 20 and the heater 10 in response thereto. These sensors may photoelectric operators as known in the art and may be suitably mounted to determine the position of the package 26.

Während des Betriebs wird die Heizvorrichtung 10 mit einem hinteren Filmende 14 versorgt, das in der Greif- und Schneidvorrichtung 42 befestigt ist, um den Beginn des Wickelzykluses um Paket 26 zu initiieren, das innerhalb des Rahmens 22 positioniert ist, wobei die Paketlage von den Sensoren 404 gemessen wird, um sie durch den Leiter 406 dem Kontrollsystem 58 zu signalisieren. Danach löst das Kontrollsystem 58 die Betriebsfolgen des Auslegerarms 20, des Film-Stretch-Mechanismuses 18 und der Heizvorrichtung 10 aus, entweder als Antwort auf die gemessenen Signale von Sensor 380 oder als eine zeitgesteuerte Funktion. Diese Steuerung wird von Signalen bewerkstelligt, die an die verschiedenen Solenoid-Operatoren oder Heizkomponenten übermittelt werden, um ihre Arbeitsvorgänge und Funktionen innerhalb der Heißsiegelvorrichtung 10 zu steuern. In einer speziellen Ausführungsform wird das hintere Filmende 14 im Greif-Schneider 42 für mindestens einige Windungen des Films 24 um Paket 26 zurückgehalten, um das Anliegen der Filmhülle um das Paket herum zu gewährleisten. Wenn der Auslegerarm 20 sich um das Paket 26 dreht, bewegt sich der Stretch-Mechanismus 18 entlang des Elevatorarms 38 hin und her, um eine spiralförmige Anordnung des Films 24 um das Paket 26 herum zu erhalten. Am Ende des Wickelzyklus liefert der Seilmechanismus, der im allgemeinen in den Stretch-Mechanismus 18 integriert ist, einen geschnürten oder zusammengeballten Filmstreifen, um den Wickelzyklus zu beenden. Der geschnürte Film wird durch den bogenförmigen Bewegungsweg des Auslegerarms 20 und des Stretch-Mechanismus 18 in die Nähe der Heißsiegelvorrichtung 10 und der Seilführungen 44, 46 gebracht.During operation, the heater 10 is supplied with a film tail 14 secured in the gripping and cutting device 42 to initiate the beginning of the wrapping cycle around package 26 positioned within the frame 22, the package position being measured by the sensors 404 to signal it through the conductor 406 to the control system 58. Thereafter, the control system 58 initiates the operating sequences of the boom arm 20, the film stretch mechanism 18 and the heater 10, either in response to the measured signals from sensor 380 or as a timed function. This control is accomplished by signals transmitted to the various solenoid operators or heating components to control their operations and functions within the heat sealer 10. In a specific embodiment, the trailing film end 14 is retained in the gripper cutter 42 for at least several turns of the film 24 around package 26 to ensure the film wrapper is in place around the package. As the boom arm 20 rotates around package 26, the stretch mechanism 18 moves back and forth along the elevator arm 38 to maintain a spiral configuration of the film 24 around package 26. At the end of the wrapping cycle, the rope mechanism, generally integral with the stretch mechanism 18, delivers a laced or bunched strip of film to complete the wrapping cycle. The laced film is brought into proximity with the heat sealer 10 and rope guides 44, 46 by the arcuate path of travel of the boom arm 20 and stretch mechanism 18.

Der Beginn der Heißsiegeloperation und somit des Betriebs der Heißsiegelvorrichtung 10 kann durch ein Signal von einem Positionssensor 380 eingeleitet werden, der die Position des Auslegerarms 20 für das Kontrollsystem 58 aufnimmt und weitergibt. Als Antwort auf die gemessenen Signale kann das Solenoid-Ventil 320 aktiviert werden zur Versorgung der pneumatischen Operatoren 90 mit unter Druck stehendem Fluid und zur Bewegung der Arme 70 der Seilführungen 44, 46 aus der Referenzposition in ihre filmergreifende Position. Der Drehweg des Auslegerarms 20 bringt den Film in eine Position, in der er von den Führungen 44, 46 ergriffen werden kann. Genauer, die vorletzte Windung des geschnürten Films 24 wird zwischen den Führungen 44, 46 straff gehalten und der Gegenhalter 48 wird in seine aufrechte oder Betriebs-Position durch die Aktivierung des Solenoid-Operators 326 und des pneumatischen Operators 126 als Antwort auf ein Signal vom Kontrollsystem 58 gehoben. Die Drehung des Gegenhalters 48 in seine Betriebsposition stellt den Gegenhalter 48 zwischen die zurückgehaltene vorletzte Windung von geschnürtem Film und das Paket 26, wobei sich der Film in der Nähe der Gegenhalterstirnfläche 50 befindet. Danach werden die Seilführungen in die Referenzposition 44, 46 zurückgezogen und die straffe oder gespannte Seilwindung berührt die Gegenhalterstirnfläche 50 und wird dort durch die Spannkräfte des gespannten Films 24 zurückgehalten, die bewirken, daß er sich um das Paket 26 herum zusammenzieht, wobei der Film 24 sich vom Paket 26 aus durch die Nuten 156, 158 und gegen die Gegenhalterstirnfläche 50 erstreckt. Die Zapfen 160, 162, die aus der Gegenhalterstirnfläche 50 herausstehen, geben der Filmwindung eine vertikale Unterstützung, um sie an der Stirnfläche 50 zu halten.The start of the heat sealing operation and hence the operation of the heat sealing device 10 can be initiated by a signal from a position sensor 380 which senses and communicates the position of the boom arm 20 to the control system 58. In response to the sensed signals, the solenoid valve 320 can be activated to supply the pneumatic operators 90 with pressurized fluid and to move the arms 70 of the cable guides 44, 46 from the reference position to their film-gripping position. The rotation of the boom arm 20 brings the film into a position where it can be gripped by the guides 44, 46. More specifically, the second to last turn of laced film 24 is held taut between the guides 44, 46 and the anvil 48 is raised to its upright or operative position by the activation of the solenoid operator 326 and the pneumatic operator 126 in response to a signal from the control system 58. Rotation of the anvil 48 to its operative position places the anvil 48 between the retained second to last turn of laced film and the package 26 with the film proximate the anvil face 50. Thereafter, the cable guides are retracted to the reference position 44, 46 and the taut or tensioned cable wrap contacts the anvil face 50 and is retained there by the tensioning forces of the tensioned film 24 causing it to contract around the package 26, with the film 24 extending from the package 26 through the grooves 156, 158 and against the anvil face 50. The pins 160, 162 projecting from the anvil face 50 provide vertical support to the film wrap to hold it against the face 50.

Die letzte Windung des geschnürten Films um Paket 26 wird zwischen den Führungsarmen 70 der ersten und zweiten Seilführung 44, 46, deren Arme wiederum in die eingreifende Lage gehoben werden, in Position gebracht. Diese letzte Filmwindung wird somit bezüglich der vorletzten Windung des geschnürten Films an der Gegenhalterstirnfläche 50 ausgerichtet, ist aber von der vorletzten Windung durch eine schmale Lücke oder einen Zwischenraum getrennt. Die Bewegung des Auslegerarms 20 kann dann stromabwärts bezüglich der Heißsiegelvorrichtung 10 an jeder gewünschten Stelle gestoppt werden, wie z.B. an einer Kante des Pakets 26. Obwohl der Auslegerarm 20 am Ende des Wickelzykluses an einer Kante liegend dargestellt ist, versteht es sich, daß es bezüglich der Lage des Auslegerarms nur erforderlich ist, daß sich der Film über die zweite Seilführung 46 hinaus erstreckt. Anschließend wird der Heizstab 54 angehoben, um das Heizelement 220 in die schmale Lücke zwischen die ausgerichteten Filmwindungen zu bewegen, um die gegenüberliegenden Oberflächen der vorletzten und letzten Windung zu erhitzen. Nachdem die letzte Filmwindung und das Heizelement 220 positioniert worden sind, wird die Druckstange 52 in die Betriebsposition gedreht, um den Druckkopf 180 gegenüber der Gegenhalterstirnfläche 50 auszurichten für das Pressen der Filmwindungen gegen die Gegenhalterstirnfläche 50 und der erhitzten Filmoberflächen gegeneinander, um eine Verschweißung zu erreichen. Vor dem Kompressionshub presst die Druckstange 52 die geschnürten Filmwindungen gegen das Heizlement 220, um einen innigen Kontakt der geschnürten Filmwindungsoberflächen mit der erhitzten Oberfläche für eine vorbestimmte Zeit lang und somit eine ausreichende Verschweißung der Oberflächen sicherzustellen. Danach wird der Pressdruck der Stange 52 für ein schnelles Rückziehen des Heizelements 220 in seine Referenzposition und für ein schnelles Pressen der erhitzten Filmoberflächen gegeneinander zum Zweck der Verschweißung aufgehoben. Nach Drehung der Druckstange 52 in die Betriebsposition und Fertigstellung der Verschweißung wird der Greif-Schneider 42 in die Greifposition bewegt, um die letzte Filmwindung zwischen der Siegelposition und dem Stretch-Mechanismus 18 zu greifen. Das hintere Filmende 14 wird nach Fertigstellung der Siegelung und Verschweißung durch Aktivierung des Schneiders 298 abgetrennt und das hintere Filmende 14 wird im Greifer für den nächsten Wickelzyklus zurückgehalten. Nachdem der Greif-Schneider 42 das hintere Filmende 14 gefasst hat und die Verschweißung abgeschlossen ist, kehren all die verschiedenen Heizvorrichtungs-komponenten wieder in ihre Referenzposition zurück. Hier muß angemerkt werden, daß die Folge der Operationen jedes der verschiedenen Komponenten der Heizvorrichtung 10 im Kontrollsystem 58 festgelegt ist, das Aktivierungssignale an die verschiedenen Solenoid-Operatoren als Antwort auf Zeit- -oder extern gemessene Parametersignale, wie z.B. die von Sensor 380, liefert.The last turn of the laced film around package 26 is between the guide arms 70 of the first and second cable guides 44, 46, the arms of which are in turn raised to the engaged position. This last turn of film is thus aligned with the second to last turn of laced film on the anvil face 50, but is separated from the second to last turn by a small gap or space. The movement of the cantilever arm 20 can then be stopped at any desired location downstream of the heat sealer 10, such as at an edge of the package 26. Although the cantilever arm 20 is shown resting on an edge at the end of the wrapping cycle, it will be understood that the position of the cantilever arm only requires that the film extend beyond the second cable guide 46. The heater bar 54 is then raised to move the heating element 220 into the narrow gap between the aligned film turns to heat the opposing surfaces of the second to last and last turns. After the last film turn and the heating element 220 have been positioned, the pressure rod 52 is rotated to the operative position to align the pressure head 180 with the anvil face 50 for pressing the film turns against the anvil face 50 and the heated film surfaces against each other to achieve a weld. Before the compression stroke, the pressure rod 52 presses the laced film turns against the heating element 220 to ensure intimate contact of the laced film turn surfaces with the heated surface for a predetermined time and thus sufficient welding of the surfaces. Thereafter, the pressure of the rod 52 is released for a rapid retraction of the heating element 220 to its reference position and for a rapid pressing of the heated film surfaces against each other for the purpose of welding. After rotation of the pressure rod 52 in the operating position and completion of the seal, the gripper cutter 42 is moved to the gripping position to grip the last film turn between the sealing position and the stretch mechanism 18. The film trailing end 14 is severed after completion of the sealing and sealing by activation of the cutter 298 and the film trailing end 14 is retained in the gripper for the next winding cycle. After the gripper cutter 42 has gripped the film trailing end 14 and the seal is completed, all of the various heater components return to their reference positions. It should be noted that the sequence of operations of each of the various components of the heater 10 is fixed in the control system 58 which provides activation signals to the various solenoid operators in response to time or externally measured parameter signals such as those from sensor 380.

Obwohl die obige bevorzugte Ausführungsform spezifisch eine Verpackungsvorrichtung mit einem drehenden Auslegerarm 20 beschreibt, wird erkannt, daß die Heißsiegelvorrichtung 10 auch mit einer Verpackungsmaschine betrieben werden kann, die einen festen Auslegerarm 20 hat. In einer solchen Anordnung kann das Paket 26 auf einem Drehtisch angeordnet sein, während der Film-Stretch-Mechanismus 18 entlang des Elevators 38 hin- und her bewegbar ist. Die Heißsiegelvorrichtung 10 könnte auf einem Paket montiert sein, das für die Greif- und Siegeloperationen gedreht werden kann. Zusätzlich benutzte die oben beschriebene bevorzugte Ausführungsform ein Stretch-Film-Band, jedoch ist die Beschreibung allgemein auf Plastiknetz- oder Plastikeinwickelmaterialien anwendbar. Die spezifische Packvorrichtung und Ausrüstung für netzartige oder Einwickelmaterialien mag keinen Stretch-Mechanismus 18 erfordern, aber die Heißsiegelvorrichtung 10 arbeitet in ähnlicher Weise mit jedem dieser Plastikeinwickelmaterialien und Verpackungssysteme. Die Anordnung und Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform ist nicht dazu gedacht, die Anwendung der Heißsiegelvorrichtung auf eine bestimmte Struktur der Verpackungseinheit zu beschränken.Although the above preferred embodiment specifically describes a packaging apparatus having a rotating boom arm 20, it will be recognized that the heat sealing apparatus 10 may also be operated with a packaging machine having a fixed boom arm 20. In such an arrangement, the package 26 may be placed on a turntable while the film stretch mechanism 18 is reciprocable along the elevator 38. The heat sealing apparatus 10 could be mounted on a package that can be rotated for the gripping and sealing operations. In addition, the above preferred embodiment used a stretch film tape, but the description is generally applicable to plastic netting or wrapping materials. The specific packaging apparatus and equipment for netting or wrapping materials may not include a stretch mechanism 18. require, but the heat sealer 10 will operate similarly with any of these plastic wrapping materials and packaging systems. The arrangement and description of the preferred embodiment is not intended to limit the application of the heat sealer to any particular packaging unit structure.

Claims (10)

1. Heißsiegelvorrichtung zum Befestigen von ausgerichteten ersten und zweiten Windungen eines Stretch-Films mit einem Siegelspalt dazwischen in einer Siegelposition; die genannte Vorrichtung umfaßt :1. Heat sealing device for securing aligned first and second turns of a stretch film with a sealing gap therebetween in a sealing position; said device comprises: eine Montageplattform (60);a mounting platform (60); eine erste Seilführung (44),a first rope guide (44), eine zweite Seilführung (46), wobeia second cable guide (46), wherein die erste und zweite Seilführung auf der genannten Plattform (60) montiert und zwischen einer ausgerückten Position und einer eingerückten Position drehbar sind;the first and second cable guides are mounted on said platform (60) and are rotatable between a disengaged position and an engaged position; erste Mittel (88) zum Bewegen der ersten Seilführung (44) und der zweiten Seilführung (46) zwischen der ausgerückten Position und der eingerückten Position;first means (88) for moving the first cable guide (44) and the second cable guide (46) between the disengaged position and the engaged position; ein Siegler-Gegenhalter (48), der auf der Plattform (60) montiert ist und zwischen einer inaktiven Position und einer aktivierten Position beweglich ist, um die genannte erste Windung in der Siegelposition zurückzuhalten;a sealing anvil (48) mounted on the platform (60) and movable between an inactive position and an activated position to retain said first coil in the sealing position; zweite Mittel (128) zum Bewegen des Gegenhalters zwischen der genannten inaktiven Position und der aktivierten Position;second means (128) for moving the anvil between said inactive position and the activated position; eine Sieglerdruckstange (52) zum Drücken der genannten ausgerichteten ersten und zweiten Filmwindungen gegen den Gegenhalter;a sealer pressure bar (52) for pressing said aligned first and second film turns against the anvil; dritte Mittel (198) zum Bewegen der genannten Druckstange (52) zwischen einer zurückgezogenen Position und einer Film-eingreifenden Position; undthird means (198) for moving said push rod (52) between a retracted Position and a film-intervening position; and einen Film-Heizstab (54) zum Erhitzen des Stretch- Films;a film heating rod (54) for heating the stretch film; vierte Mittel (222) zum Bewegen des Film-Heizstabes (54) in den genannten Spalt zwischen den genannten ersten und zweiten Windungen aus einer ausgerückten Referenzposition, um die genannten dritten Mittel (198) betriebsbereit zu bewegen, um die genannte Druckstange (52) zu bewegen, um die genannten ersten und zweiten Windungen gegen den genannten Heizstab (54) zu drücken, um einen Teil der genannten ersten und zweiten Windungen zu schmelzen und es danach dem genannten Heizstab (54) zu erlauben, sich in die genannte Referenzposition zurückzuziehen und sofort die genannten ersten und zweiten Filmwindungen an den genannten geschmolzenen Teilen gegen den genannten Gegenhalter (48) zu drücken, um die genannten ersten und zweiten Windungen zu siegeln.fourth means (222) for moving the film heating rod (54) into said gap between said first and second turns from a disengaged reference position to operatively move said third means (198) to move said push rod (52) to press said first and second turns against said heating rod (54) to melt a portion of said first and second turns and thereafter to allow said heating rod (54) to retract to said reference position and immediately press said first and second film turns at said melted portions against said anvil (48) to seal said first and second turns. 2. Heißsiegelvorrichtung nach Anspruch 1, ferner enthaltend einen Film-Greif-Schneider (42), der betätigbar ist, um eine Filmwindung zu greifen und abzuschneiden; und2. Heat sealing apparatus according to claim 1, further comprising a film gripping cutter (42) operable to grip and cut a film turn; and fünfte Mittel (291) zum Bewegen des genannten Greif- Schneiders, um die genannte zweite Filmwindung nach dem Siegeln zu greifen, um die genannte zweite Filmwindung abzutrennen und um die genannte zweite Windung in Position für den Beginn einer nachfolgenden Operation zurückzuhalten.fifth means (291) for moving said gripping cutter to grip said second film wrap after sealing, to sever said second film wrap, and to retain said second wrap in position for commencement of a subsequent operation. 3. Heißsiegelvorrichtung nach Anspruch 2, worin die genannten ersten, zweiten, dritten, vierten und fünften Bewegungsmittel eine Vielzahl von pneumatisch betätigbaren Kolben- und Zylinderanordnungen aufweisen, wobei mindestens eine der Kolben- und Zylinderanordnungen mit jeder der ersten und zweiten Seilführungen, dem Gegenhalter, der Druckstange, dem genannten Erhitzer und dem genannten Greif-Schneider betriebsmäßig verbunden ist.3. A heat sealing device according to claim 2, wherein said first, second, third, fourth and fifth moving means comprise a plurality of pneumatically actuable Piston and cylinder assemblies, at least one of the piston and cylinder assemblies being operatively connected to each of the first and second cable guides, the counterholder, the push rod, said heater and said gripping cutter. 4. Heißsiegelvorrichtung nach Anspruch 3, ferner enthaltend einen Mehrfach-Verteiler (300) mit einem Einlaßkanal (302), einem Ausgabekanal (304), einem Fluidverteilungsnetzwerk und einer Vielzahl von Einlaßöffnungen und Auslaßöffnungen;4. A heat sealing apparatus according to claim 3, further comprising a multi-manifold (300) having an inlet channel (302), an outlet channel (304), a fluid distribution network and a plurality of inlet openings and outlet openings; eine Quelle (306) von unter Druck stehendem Fluid,a source (306) of pressurized fluid, Mittel (308) zur Kupplungsverbindung zwischen dem genannten Einlaßkanal (302) und der Fluidquelle (306), um das genannte Fluid zum Mehrfach-Verteiler (300) zu übertragen;means (308) for coupling connection between said inlet port (302) and the fluid source (306) to transfer said fluid to the manifold (300); eine Vielzahl von Solenoid-betätigten Ventilen (320, 332, 334, 336, 338),a variety of solenoid-operated valves (320, 332, 334, 336, 338), wobei der Mehrfach-Verteiler (300) mindestens ein Solenoid-betätigtes Ventil für jedes Paar von Einlaß- -und Auslaßöffnungen hat;wherein the manifold (300) has at least one solenoid-operated valve for each pair of inlet and outlet ports; zweite Mittel zum Kuppeln von jeder der genannten Kolben- und Zylinderanordnungen (90, 126, 198, 222, 262) mit einem Solenoid-betätigten Ventil am Verteiler;second means for coupling each of said piston and cylinder assemblies (90, 126, 198, 222, 262) to a solenoid operated valve on the manifold; Steuermittel (58), die an eine elektrische Energiequelle angeschlossen sind;control means (58) connected to an electrical energy source; eine Vielzahl von Leitungen (384-394), von denen mindestens eine Leitung zwischen jedem der genannten Solenoid-Ventile des Mehrfach-Verteilers und den genannten Steuermitteln für die Betätigung von jedem der genannten Ventile angeschlossen ist, um den Fluidfluß zu der genannten angeschlossenen Zylinderanordnung durch die genannten Einlaß- und Auslaßöffnungen zu öffnen oder zu schließen.a plurality of lines (384-394), at least one line of which is connected between each of said Solenoid valves of the multiple distributor and said control means for actuating each of said valves to open or close the flow of fluid to said connected cylinder assembly through said inlet and outlet ports. 5. Heißsiegelvorrichtung nach Anspruch 2, worin die genannten ersten, zweiten, dritten, vierten und fünften Bewegungsmittel elektrisch betriebene Operatoren sind.5. A heat sealing apparatus according to claim 2, wherein said first, second, third, fourth and fifth moving means are electrically operated operators. 6. Heißsiegelvorrichtung nach Anspruch 4, worin der genannte Greif-Schneider einen Schneider (298) hat, wobei der Schneider (298) eine elektrisch betätigbare Schneidklinge auf einem isolierten Block ist,6. A heat sealing apparatus according to claim 4, wherein said gripping cutter comprises a cutter (298), the cutter (298) being an electrically actuable cutting blade on an insulated block, wobei mindestens eine der genannten Leitungen (400) zwischen der genannten Klinge (298) und den genannten Steuermitteln (58) gekoppelt ist, wobei die genannte Klinge durch die genannten Steuermittel elektrisch aktivierbar ist, um die genannte gegriffene zweite Filmwindung abzuschneiden.wherein at least one of said lines (400) is coupled between said blade (298) and said control means (58), said blade being electrically activatable by said control means to cut said gripped second film turn. 7. Heißsiegelvorrichtung nach Anspruch 6, worin der genannte Heizstab (54) mit der genannten elektrischen Energiequelle durch mindestens eine (402) der Leitungen der genannten Vielzahl von Leitungen betätigbar verbunden ist, um den Heizstab (54) und die genannte Filmwindung zu erhitzen.7. The heat sealing apparatus of claim 6, wherein said heating rod (54) is operably connected to said source of electrical power through at least one (402) of said plurality of lines for heating said heating rod (54) and said film convolution. 8. Heißsiegelvorrichtung nach Anspruch 7, ferner enthaltend mindestens einen Sensor (404), der an die genannten Steuermittel (58) angeschlossen ist, wobei die genannten Steuermittel betätigbar sind, um ein wahrgenommenes Signal zu empfangen und um ein Steuersignal an die genannte elektrische Energiequelle zu liefern, um jedes der genannten Solenoid-Ventile des Mehrfach-Verteilers, den Filmheizstab und die Schneidklinge mit Energie zu erregen oder zu deaktivieren.8. A heat sealing apparatus according to claim 7, further comprising at least one sensor (404) connected to said control means (58), said control means being operable to receive a sensed signal and to provide a control signal to said electrical energy source to energize or de-energize each of said manifold solenoid valves, film heater rod, and cutting blade. 9. Heißsiegelvorrichtung nach Anspruch 8, worin die genannten ersten und zweiten Seilführungen (44, 46) durch die genannten Steuermittel (58) betätigt werden, um sie in die genannte eingerückte Position zu bewegen, um die genannte erste Windung zu ergreifen und für den genannten Gegenhalter zu positionieren, in die genannte ausgerückte Position zurückzukehren für die anschließende Rückkehr in die genannte eingerückte Position, und zum Ergreifen und Positionieren der zweiten Windung für die Druckstange und den Filmerhitzer.9. A heat sealing apparatus according to claim 8, wherein said first and second cable guides (44, 46) are actuated by said control means (58) to move them to said engaged position to engage and position said first coil for said anvil, to return to said disengaged position for subsequent return to said engaged position, and to engage and position the second coil for the pressure bar and film heater. 10. Heißsiegelvorrichtung nach Anspruch 9, worin die genannten ersten und zweiten Windungen zwischen dem Gegenhalter und der Druckstange mit dem genannten Spalt dazwischen ausgerichtet sind, wobei die genannten Steuermittel betätigbar sind, um die Solenoid-Ventile zu betätigen, um den Heizstab in den genannten Spalt zu bewegen, und um die Druckstange zu bewegen, um die genannten ersten und zweiten Windungen gegen den Heizstab zu drücken, um die Windungsoberflächen zum Heißsiegeln zu schmelzen.10. A heat sealing apparatus according to claim 9, wherein said first and second coils are aligned between the anvil and the pressure rod with said gap therebetween, said control means being operable to actuate the solenoid valves to move the heating rod into said gap and to move the pressure rod to press said first and second coils against the heating rod to melt the coil surfaces for heat sealing.